SOI技術による低バックグラウンド・精密分光撮像・広帯域X線ピクセル検出器の開発

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20340043
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鶴 剛 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10243007)
• 研究分担者: 新井 康夫 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (90167990)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: X線γ線天文学 / SOI型シリコンピクセルX線γ線検出器

研究概要

各ピクセルに相関二重サンプリング回路と閾値判定回路を搭載する1mm角素子を開発した.X線撮像分光に成功し,空乏層厚み110μmに到達した.ヒット情報出力に成功した.高い出力ゲインを達成した(3. 65μV/電子).回路調整で電子換算ノイズは目標の10個以下(RMS)に到達する見込みである.

研究成果

• [雑誌論文] Detection of neutron-induced events and neutron/γ-ray discrimination with an imaging capability of a P-channel X-ray CCD (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Sawada, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: NIMA
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku observations of the Great Annihilator and the surrounding diffuse emissions (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Nakashima, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 62 ページ: 971-979
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of K-Shell Emission Lines of Neutral Atoms in the Galactic Center Region (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Nobukawa, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 62 ページ: 423-429
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soft x-ray imager(SXI) onboard ASTRO-H, H. Tsunemi (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Tsunemi, T. G. Tsuru H. Nakajima
  • 雑誌名: SPIE 巻: 7732 ページ: 773210-773210-11
• [雑誌論文] Developments of SOI Monolithic Pixel Detectors (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Arai
  • 雑誌名: NIMA 巻: A623 ページ: 186-188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of SOI Pixel Process Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Arai, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: NIMA
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discoveries of 3 K-Shell Lines of Iron and a Coherent Pulsation of 593s from SAX J1748. 2-2808 (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Nobukawa
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S93-S98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observations of M82 X-1 : Detection of a Curved Hard X-Ray Spectrum (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Miyawaki, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S263-S278
  • 査読あり
• [雑誌論文] An X-Ray Face-On View of the Sagittarius B Molecular Clouds Observed with Suzaku (2009)
  • 著者名/発表者名: S. G. Ryu, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: 751-761
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Super Bubble Candidate in the Galactic Center and a Local Enhancement G359 (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Mori, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: 687-695
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observation Adjacent to the South End of the Radio Arc (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Fukuoka, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: 593-600
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time Variability of the Neutral Iron Lines from the Sagittarius B2 Region and Its Implication of a Past Outburst of Sagittarius A (2009)
  • 著者名/発表者名: A. T. Inui, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S241-S253
• [雑誌論文] X-Ray Reflection Nebulae with Large Equivalent Widths of the Neutral Iron KαLine in the Sagittarius C Region (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Nakajima, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S233-S240
  • 査読あり
• [雑誌論文] A New Supernova Remnant Candidate and an Associated Outflow in the Sagittarius C Region (2009)
  • 著者名/発表者名: T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S219-S223
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-Ray Observations of the Sagittarius D HII Region toward the Galactic Center with Suzaku (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Sawada, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 61 ページ: S209-S218
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Detection of Extended/Diffuse Hard X-Ray Emission from the Galactic Center (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yuasa, T. G. Tsuru, K. Nakazawa
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S207-S222
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Time Variable X-Ray Echo : Indications of the Past Flare of the Galactic Center Black Hole (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Koyama, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S201-S206
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Spectroscopy of an X-Ray Reflection Nebula and a New Supernova Remnant Candidate in the Sgr B1 Region (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nobukawa, T. G. Tsuru, H. Nakajima
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S191-S200
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observation of G359. 79-0. 26, a New Supernova Remnant Candidate in the Galactic Cente (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Mori, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S183-S190
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of X-Ray emission from the Dark Particle Accelerator HESS J1614-518 with the Suzaku Satellite (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Matsumoto, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S163-S172
  • 査読あり
• [雑誌論文] X-Ray Spectroscopy of SN1006 with Suzaku (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yamaguchi, H. Nakajima, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S141-S152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performance of the Charge Injection Capability of Suzaku XIS (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Nakajima, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: S1-S10
  • 査読あり
• [雑誌論文] The SXI : CCD camera onboard the NeXT mission (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Tsunemi, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: SPIE 巻: 7011 ページ: 70110Q-70110Q-10
• [雑誌論文] Evaluation of the fully-depleted back-illuminated CCD for Subaru Suprime-Cam (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kamata, T. G. Tsuru
  • 雑誌名: SPIE 巻: 7021 ページ: 70211-70211-9
• [学会発表] Progress in Development of Monolithic Active Pixel Detector for X-ray Astronomy with SOI CMOS Technology (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Nakashima, T. G. Tsuru, et al.
  • 学会等名: TIPP2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Design and Development of Trigger-driven Readout with X-ray SOI Pixel Sensor (2011)
  • 著者名/発表者名: G. Ryu, T. Tsuru, et al.
  • 学会等名: IEEE NSS/MIC 2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Development of a built-in Analog-to-Digital Converter for a X-ray Astronomy Detector with the SOI CMOS Technology (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Nakashima, T. Tsuru, et al.
  • 学会等名: IEEE NSS/MIC 2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Development and Performance of X-ray Astronomical SOI pixel sensor (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Tsuru, et al.
  • 学会等名: IEEE NSS/MIC 2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] Development of X-ray Imaging Spectroscopy Sensor with SOI CMOS Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: S. G. Ryu, T. G. Tsuru, et al.
  • 学会等名: IEEE NSS/MIC 2010
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] (国際会議招待講演) The Suzaku Highlights (2008)
  • 著者名/発表者名: T. G. Tsuru
  • 学会等名: Vulcano Workshop
  • 発表場所: Vulvano, Italy
  • 年月日: 20080526-31
• [学会発表] (国際会議招待講演) The Next mission (2008)
  • 著者名/発表者名: T. G. Tsuru
  • 学会等名: Vulcano Workshop
  • 発表場所: Vulvano, Italy
  • 年月日: 20080526-31
• [備考]
  • URL: http://www-cr.scphys.kyoto-u.ac.jp/member/ryu/html/SOIPIX.html
• [産業財産権] X線撮像装置(アルミ/ポリイミド/アルミ遮光膜) (2009)
  • 発明者名: 高木慎一郎,鶴剛
  • 産業財産権番号: 特願、2009-074656
  • 出願年月日: 20090000